通过对自然感潮环境下混凝土的自由氯离子浓度分布的分析,研究了既有混凝土氯离子侵蚀的特征及扩散特性,采用室内自然扩散法进行了模拟扩散试验,并根据Fick第二定律和MonteCarlo法分析了既有混凝土和试验混凝土的扩散参数及钢筋初始锈蚀时间.结果表明:自然环境下混凝土的氯离子侵蚀存在明显的对流区,自然扩散法的氯离子扩散系数大于自然环境下2个数量级,模拟混凝土中钢筋表面的自由氯离子浓度是自然环境下实际浓度的2倍,钢筋初始锈蚀时间是实际的240倍.
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将板岩废弃物粉磨后以不同比例替代水泥制成胶砂试件,并测试了其抗折强度、抗压强度、毛细管吸水量和干缩性能.结果表明,当废弃板岩石粉等替代水泥不超过20%(分数)时,试件28 d抗压强度与纯水泥胶砂强度基本持,超过21%,表明废弃板岩石粉有一定的火山灰活性;在废弃板岩石粉替代量不大的情况下,试件的毛细管吸水量和干缩性能良好;用废弃板岩石粉作为水泥掺和料具有很高的经济价值和环保价值.
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提出了一种反映混凝土孔结构特征的毛细管束几何模型,并运用分形维数表征了孔数目、孔隙率和曲折度等参数.通过水饱和度与气体有效扩散空间的关系,建立了考虑水饱和度影响的混凝土气体扩散模型,并运用该模型分析了水饱和度、水灰比和环境温度等对气体扩散系数的影响.结果表明:水饱和度是影响混凝土中气体扩散性能的一个主要参数,当水饱和度达到85%(分数)时,对气体扩散系数的影响为显著.